(57)【要約】【課題】マルチブレードを構成する各ブレードの外径を認識する場合において、マルチブレードを少しずつ移動させる等の煩雑な制御を不要とし、生産性を高める。【解決手段】切削装置において、ブレード部１６１を構成する個々の切削ブレード１６１ａ〜１６１ｅの外径を認識するブレード外径認識手段２を有し、ブレード外径認識手段２に、個々の切削ブレード１６１ａ〜１６１ｅの外周端部に接触する接触部２３ａ〜２３ｅを切削ブレードごとに備え、個々の接触部２３ａ〜２３ｅと対応する切削ブレードとの接触位置に基づいて個々の切削ブレード１６１ａ〜１６１ｅの外径を求める。ブレードの外径認識のためにブレード部を移動させる必要がなく、そのための煩雑な制御も不要であり、短時間ですべてのブレードの外径を認識することができる。【選択図】図７
2006237332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を保持するチャックテーブルと、２以上の切削ブレードが所定の間隔をもって回転軸に装着されて構成されるブレード部及び該ブレード部を回転可能に支持するスピンドルユニットから構成される切削手段と、該切削手段の該チャックテーブルに対する切り込み方向の相対的な移動を制御する切り込み制御手段と、該切削手段の該チャックテーブルに対する割り出し方向の相対的な移動を制御する割り出し制御手段とを少なくとも備えた切削装置であって、
該ブレード部を構成する個々の切削ブレードの外径を認識するブレード外径認識手段を有し、該ブレード外径認識手段には、個々の切削ブレードの外周端部に接触する接触部を各切削ブレードに対応させて備え、個々の接触部と対応する切削ブレードとの接触位置に基づいて個々の切削ブレードの外径を求める切削装置。
【請求項２】
前記ブレード外径認識手段は、
前記切削ブレードの外周端部に接触する前記接触部を個々に有する複数の接触片と、
該複数の接触片を該切削ブレードに対して接近及び離反させる進退駆動部と、
該接触部が該切削ブレードの外周端部に接触したことを検知して検知信号を発信する接触検知部と、
該検知信号の受信時に個々の切削ブレードの外周端部の位置情報を記憶する位置情報記憶部と、
該検知信号の受信時に該接触部を該切削ブレードから退避させる退避駆動部と、
位置情報記憶部に記憶されている個々の位置情報を読み出し、最大径の切削ブレードと最小径の切削ブレードの半径の差を算出する比較データ算出部と、
該半径の差が許容値の範囲内であるか否かを判別する判別部と、
該判別部における判別結果を報知する報知部と
から構成される請求項１に記載の切削装置。
【請求項３】
前記切り込み制御手段は、前記比較データ算出部において算出された最小径の切削ブレードの半径の値を基準として前記切削手段の切り込み送り量を制御する
請求項２に記載の切削装置。
【請求項４】
前記位置情報記憶部に記憶されている位置情報に基づき前記切削ブレードの磨耗量を認識する磨耗量監視手段を備えた請求項２または３に記載の切削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のブレードからなるマルチブレードを備えた切削装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスが分離予定ラインであるストリートによって区画されて複数形成されたウェーハは、ストリートを縦横に切削することにより個々のデバイスに分割される。ウェーハの切削時には、移動可能なチャックテーブルにおいてウェーハを保持し、切削すべきストリートと切削ブレードとの位置合わせを精密に行い、高速回転する切削ブレードとウェーハとの相対的な運動により切削ブレードをストリートに切り込ませ、ストリートを１本１本切削していく。
【０００３】
また、半導体チップ等を基板上で分離予定ラインによって区画して配置させ樹脂封止して構成されるＣＳＰ（Chip Size Package）基板も、切削ブレードによって切削されて個々のＣＳＰに分割される。しかし、ＣＳＰ基板の分離予定ラインは、通常のウェーハの分離予定ラインよりも幅が広く形成されているため、通常のウェーハほど切削ブレードと分離予定ラインとの精密な位置合わせは要求されない。そこで、ＣＳＰ基板の切削時には、生産性を高めるために、複数の切削ブレードが共通の回転軸に装着された構成のマルチブレードと称されるものを用い、複数の分離予定ラインを同時に切削することも行われている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
ところが、マルチブレードについては、これを構成する各切削ブレードの外径が均一でない場合もあり、その場合には、分離予定ラインに対する切り込み深さにバラツキが生じるため、一部の分離予定ラインが完全切断されないことがあり、デバイスへの分割を円滑に行うことができないという問題がある。また、外径が小さい切削ブレードを基準にして切り込み深さを制御すると、外径が大きい切削ブレードがＣＳＰを保持するチャックテーブルにも切り込んでしまい、チャックテーブルを損傷させるという問題もある。
【０００５】
更に、切削開始時には各切削ブレードの外径が均一であったとしても、切削による磨耗によって経時的に外径にバラツキが生じることもあり、かかる場合にも分離予定ラインが完全切断されず、デバイスへの分割を円滑に行うことができないという問題が生じる。そこで、マルチブレードを構成する個々の切削ブレードの磨耗量を個別に順次求め、磨耗量のバラツキに応じた処理を行う技術も提案されている（例えば特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−０２８４７９号公報
【特許文献２】特開２００３−２２４０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献２に開示された技術では、マルチブレードを少しずつ移動させながら個々のブレードを１つずつ順次接触ブロックに接触させ、その時のブレードの位置を求めることが必要となる。したがって、マルチブレードを移動させる際に煩雑な制御が必要であり、生産性が低いという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、マルチブレードを構成する個々のブレードの外径を容易かつ効率良く求めるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、被加工物を保持するチャックテーブルと、２以上の切削ブレードが所定の間隔をもって回転軸に装着されて構成されるブレード部ブレード部を回転可能に支持するスピンドルユニットから構成される切削手段と、切削手段のチャックテーブルに対する切り込み方向の相対的な移動を制御する切り込み制御手段と、切削手段のチャックテーブルに対する割り出し方向の相対的な移動を制御する割り出し制御手段とを少なくとも備えた切削装置であって、ブレード部を構成する個々の切削ブレードの外径を認識するブレード外径認識手段を有し、ブレード外径認識手段に、個々の切削ブレードの外周端部に接触する接触部を各切削ブレードごとに備え、個々の接触部と対応する切削ブレードとの接触位置に基づいて個々の切削ブレードの外径を求めることを特徴とする。
【００１０】
前記ブレード外径認識手段は、切削ブレードの外周端部に接触する接触部を個々に有する複数の接触片と、複数の接触片を切削ブレードに対して接近及び離反させる進退駆動部と、接触部が切削ブレードの外周端部に接触したことを検知して検知信号を発信する接触検知部と、検知信号の受信時に個々の切削ブレードの外周端部の位置情報を記憶する位置情報記憶部と、検知信号の受信時に接触部を切削ブレードから退避させる退避駆動部と、位置情報記憶部に記憶されている個々の位置情報を読み出し、最大径の切削ブレードと最小径の切削ブレードの半径の差を算出する比較データ算出部と、半径の差が許容値の範囲内であるか否かを判別する判別部と、該判別部における判別結果を報知する報知部とから構成されることが好ましい。
【００１１】
切り込み制御手段は、比較データ算出部において算出された最小径切削ブレードの半径の値を基準として前記切削手段の切り込み送り量を制御することもできる。また、位置情報記憶部に記憶されている位置情報に基づき切削ブレードの磨耗量を認識する磨耗量監視手段を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る切削装置では、ブレード外径認識手段において、個々の切削ブレードの外周端部に接触する接触部を各切削ブレードごとに備え、個々の接触部と対応する切削ブレードとの接触位置に基づいて個々の切削ブレードの外径を求めるようにしたため、ブレードの外径認識のためにブレード部を移動させる必要がなく、そのための煩雑な制御も不要であり、短時間ですべてのブレードの外径を認識することができるため、生産性が高い。
【００１３】
また、最大径の切削ブレードと最小径の切削ブレードの半径の差を算出する比較データ算出部と、半径の差が許容値の範囲内であるか否かを判別する判別部と、判別部における判別結果を報知する報知部とを備えることにより、個々のブレードの外径にバラツキがあり、そのバラツキが許容範囲を越えている場合には、報知手段によりその旨をオペレータに知らせることができるため、分離予定ラインの切り残しやチャックテーブルの損傷といった問題が生じる前にブレードを交換することが可能となる。また、退避駆動部が検知信号の受信時に接触部を切削ブレードから退避させることにより、切削ブレードの損傷を防止することができる。
【００１４】
更に、切り込み制御手段が、比較データ算出部において算出された最小径切削ブレードの半径の値を基準として切削手段の切り込み送り量を制御するようにすると、分離予定ラインを切り残すことなく確実に分離させることができる。
【００１５】
位置情報記憶部に記憶されている位置情報に基づき切削ブレードの磨耗量を認識する磨耗量監視手段を備える場合は、各切削ブレードの磨耗量を個別に認識することができるため、交換すべき切削ブレードを個別に把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１に示す切削装置１において、被加工物はカセット１０に収容される。図示の例では、ＣＳＰ基板等の矩形基板Ｗが保持テープＴを介してリング状のフレームＦと一体となった状態でカセット１０に収容される。なお、以下においては、保持テープＴを介してリング状のフレームＦと一体となった矩形基板Ｗのことを、単に矩形基板Ｗと記すこととする。
【００１７】
カセット１０に収容された矩形基板Ｗは、搬出入手段１１によってフレームＦが挟持された状態で仮置き領域１２に搬出された後、搬送手段１３によってチャックテーブル１４に搬送され、保持される。
【００１８】
図２に示すように、チャックテーブル１４は、支持台１４０を介してその下方の基台１４１に対して回転可能に連結されている。基台１４１は、Ｘ軸方向に配設されたガイドレール１４２に対して摺動可能であり、かつ、内部のナット（図示せず）がガイドレール１４２と平行に配設されたボールネジ１４３に螺合している。そして、ボールネジ１４３の一端に連結された駆動源１４４によって駆動されてボールネジ１４３が回動するのに伴い基台１４１がガイドレール１４２によってガイドされてＸ軸方向に移動し、それに伴いチャックテーブル１４もＸ軸方向に移動する。駆動源１４４は切削送り制御手段１４５によって制御される。また、支持台１４０の上面には、後述するブレードの半径を定める際に使用する導電部材１４６が配設されている。
【００１９】
チャックテーブル１４の移動経路の上方には、撮像部１５０により被加工物を撮像して切削すべき分離予定ラインを検出するアライメント手段１５が配設されている。アライメント手段１５は、スピンドルユニット１６０と一体に形成されており、スピンドルユニット１６０は、ブレード部１６１を回転可能に支持している。ブレード部１６１は、２以上の切削ブレード（以下、「ブレード」という。）が所定の間隔をもって回転軸１６０ａに装着されて構成される。回転軸１６０ａは導電性を有しており、ハウジング１６０ｂによって回転可能に支持されている。スピンドルユニット１６０とブレード部１６１とで切削手段１６が構成される。ブレード部１６１の軸心方向と平行に切削水ノズル１６３が配設されている。
【００２０】
切削手段１６は、切り込み送り手段１７によってＺ軸方向に移動可能となっている。切り込み送り手段１７は、壁部１７０の一方の面においてＺ軸方向に配設されたボールネジ１７１と、ボールネジ１７１と平行に配設された一対のガイドレール１７２と、ボールネジ１７１の上端に連結されボールネジ１７１を回動させるパルスモータ１７３と、ボールネジ１７１に螺合するナットを内部に有すると共にガイドレール１７２に摺動可能な支持部１７４と、パルスモータ１７３を制御して切削手段１６の昇降を制御する切り込み制御手段１７５と、支持部１７４のＺ軸方向の位置を計測するリニアスケール１７６（図２では図示せず、図７で図示）とから構成され、切り込み制御手段１７５によって制御されるパルスモータ１７３によってボールネジ１７１が回動し、これに伴って支持部１７４がガイドレール１７２にガイドされて昇降する構成となっている。
【００２１】
また、切削手段１６及び切り込み送り手段１７は、割り出し送り手段１８によってＹ軸方向に移動可能となっている。割り出し送り手段１８は、Ｙ軸方向に配設されたボールネジ１８０と、ボールネジ１８０と平行に配設された一対のガイドレール１８１と、ボールネジ１８０の一端に連結されボールネジ１８０を回動させるパルスモータ１８２と、パルスモータ１８２を制御して切削手段１６のＹ軸方向の移動を制御する割り出し制御手段１８３と、ガイドレール１８１に摺動可能であると共に内部のナットがボールネジ１８０に螺合する移動版１８４とから構成され、割り出し制御手段１８３によって制御されるパルスモータ１８２によってボールネジ１８０が回動し、これに伴って壁部１７０と一体となった移動板１８４がガイドレール１８１にガイドされてＹ軸方向に移動し、切削手段も１６も同方向に移動する構成となっている。
【００２２】
図１に示した矩形基板Ｗの分離予定ラインを切削して個々のデバイスに分割する際は、矩形基板Ｗを保持したチャックテーブル１４が切削送り制御手段１４５による制御の下で＋Ｘ方向に移動し、撮像部１５０の直下に位置付けられる。そして、割り出し制御手段１８３による駆動の下でアライメント手段１６がＹ軸方向に移動しながら矩形基板Ｗの表面が撮像され、アライメント手段１５によって切削予定ラインが検出される。そしてその後、更にチャックテーブル１４が＋Ｘ方向に移動し、切削手段１６の作用を受ける。
【００２３】
図３に示すように、切削手段１６を構成するブレード部１６１は、第１ブレード１６１ａ、第２ブレード１６１ｂ、第３ブレード１６１ｃ、第４ブレード１６１ｄ、第５ブレード１６１ｅを備えたマルチブレードであり、各ブレードは、ダイヤモンド等の砥粒がメタルボンドで固定されて形成され、導電性を有する。各ブレードの間には、矩形基板Ｗの分離予定ラインの間隔に応じて、後述する図７において図示するスペーサ１６２が介在する。また、ブレード部１６１の上方には、ブレード部１６１を構成する個々のブレードの外径を認識するブレード外径認識手段２が配設されている。なお、図１においてはブレード外径認識手段２を図示していない。
【００２４】
図２に戻って説明すると、矩形基板Ｗの切削時は、矩形基板Ｗを保持したチャックテーブル１４がＸ軸方向に移動すると共に、ブレード部１６１が高速回転しながら切り込み制御手段１７５によって切削手段１６のチャックテーブル１４に対する切り込み方向（Ｚ軸方向）の相対的な移動が制御され、５本の分離予定ラインが各ブレードによって同時に切削される。また、割り出し制御手段１８３によって、チャックテーブル１４に対する切削手段１６の割り出し方向（Ｙ軸方向）の相対的な移動が制御され、隣り合う分離予定ラインの間隔の最大５倍分だけ切削手段１６がＹ軸方向に割り出し送りされ、次々と分離予定ラインが５本ずつ切削されていく。
【００２５】
図３に示すように、ブレード外径認識手段２は、ブレード部１６１を構成する個々のブレードに対応させて、個々のブレードの外周端部に接触する第１接触片２０ａ、第２接触片２０ｂ、第３接触片２０ｃ、第４接触片２０ｄ、第５接触片２０ｅを有している。それぞれの接触片は、個々のブレードに対応してその真上に位置し、進退駆動部２１によって個々のブレードに対して接近または離反可能となっている。進退駆動部２１は、Ｙ軸方向に延びる一対の支持板２１０と、支持板２１０と一体に形成された基部２１１と、基部２１１を螺合させてＺ軸方向に配設されたボールネジ２１２と、ボールネジ２１２の一端に連結されボールネジ２１２を回動させるパルスモータ２１３と、ボールネジ２１２と平行に配設され基部２１１を摺動させる一対のガイドレール２１４と、基部２１１のＺ軸方向に位置を計測するリニアスケール２１５と、パルスモータ２１３を制御する進退制御部２１６とから構成され、進退制御部２１６の制御の下でパルスモータ２１３によって駆動されてボールネジ２１２が回動するのに伴い、基部２１１がガイドレール２１４にガイドされて昇降し、これに伴い基部２１１と一体となった支持板２１０に支持された５つの接触片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅも昇降できる構成となっている。また、基部２１１のＺ軸方向の位置は、リニアスケール２１５における計測値として位置情報認識部２２によって認識され、その計測値が進退駆動部２１６による制御に供される。
【００２６】
個々の接触片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅの下部には、下降して対応する個々のブレード１６１ａ、１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ、１６１ｅと接触する接触部２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅを備えており、５つの接触片と接続された接触検知部２４では、個々の接触部と対応するブレードとの接触の有無を、それぞれの接触片ごとに検知することができる。図３の例では、回転軸１６０ａが電源２５のプラス電極に接続され、５つの接触片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅがそれぞれ抵抗を介して電源２５のマイナス電極に接続されており、いずれかの接触片の接触部と対応する切削ブレードとが接触すると、回転軸１６０ａといずれかの接触部との間に電流が流れ、その電流を接触検知部２４が検出し、その接触部にブレードが接触したのかを個別に検知することができる。
【００２７】
接触検知部２４は位置情報認識部２２に接続されており、接触検知部２４が接触部２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅとブレード１６１ａ、１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ、１６１ｅとの接触による導通をそれぞれ検知した時に、その旨を示す検知信号が位置情報認識部２２に対して発信される。位置情報認識部２２では、検知信号を受信した時にリニアスケール２１５の計測値を読み、その計測値を位置情報として位置情報記憶部２６に記憶させることができる。位置情報記憶部２６では、個々の接触部の初期位置を基準としてブレードの外周端部と接触部とが接触した位置を記憶する。
【００２８】
位置情報記憶部２６に記憶された位置情報は、比較データ算出部２７に転送される。比較データ算出部２７では、転送されたデータに基づき、個々のブレードの半径を求め、最も半径が大きい（最大径の）ブレードと、最も半径が小さい（最小径の）ブレードとをそれぞれ求める。
【００２９】
最大径のブレードの半径の値及び最小径のブレードの半径の値は、判別部２８に転送される。判別部２８では、最大径のブレードの半径と最小径のブレードの半径との差を求め、その値が所定の許容値の範囲内か否かを判断する。そして、判断の結果を報知部２９に通知し、報知部２９では、判断の結果をディスプレイ装置に画面表示させる等してオペレータに知らせることができる。また、比較データ算出部２７で求めたブレードの外径値は、磨耗量監視手段３０にも転送され、個々の切削ブレードの磨耗量が所定の許容値の範囲内であるかどうかが判断される。
【００３０】
図４に示すように、接触部２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅを有する接触片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅは、進退駆動部２１を構成する一対の支持板２１０の間にブレードの数だけ収容される。なお、図４においては、５個の接触片のうち、接触片２０ａ、２０ｂのみ示し、その他は省略する。
【００３１】
接触片２０ａ、２０ｂの側面にはボルトを螺合させるためのネジ穴２００ａがそれぞれ形成されている。支持板２１０の一方には、Ｙ軸方向に延びる長孔２１０ａが形成されており、長孔２１０ａには、ボルト２０１ａが係合される。隣り合う接触片の間隔は、ボルト２０１ａを締める位置により自由に調整することができ、ボルト２０１ａが隣り合う接触片の間隔を調整する間隔調整手段として機能する。したがって、被加工物における隣り合う分離予定ライン間の幅に応じて隣り合うブレード間の間隔が調整されると、それに対応させて接触片の間隔も調整することができる。
【００３２】
個々の接触片（ここでは接触片２０ａ）は、図５に示すように、上部の一部及び下部が開口した絶縁体からなる枠体２０２ａと、枠体２０２ａの中に収容されたニッケル等の導電性の金属からなる接触部２３ａと、接触部２３ａと一体に形成され枠体２０２ａの上部から突出した突出部２０３ａと、枠体２０２ａの側方に配設された電磁石２０４ａと、電磁石２０４ａの極性に応じて枠体２０２ａに対して出没する磁石からなる出没部材２０５ａとから構成される。突出部２０３ａにはばね２０６ａが巻回されており、突出部２０３ａは、ばね２０６ａによって上方に付勢されている。図５に示すように、突出部２０３ａを下方に押し込み、電磁石２０４ａの出没部材２０５ａ側の極性が出没部材２０５ａの電磁石２０４ａ側の極性と同じ状態では、出没部材２０５ａが側方に突出して接触片２３ａの側部に形成された凹部２０７ａに嵌合し、接触部２３ａが作用位置にて固定される。一方、電磁石２０４ａの出没部材２０５ａ側の極性が出没部材２０５ａの電磁石２０４ａ側の極性と異なる場合は、図６に示すように、電磁石２０４ａによって出没部材２０５ａが吸引されて出没部材２０５ａが没入した状態となり、これによって凹部２０７ａと出没部材２０５ａとの嵌合状態が解除され、接触部２３ａが上昇し、非作用位置に位置するようになる。したがって、電磁石２０４ａと出没部材２０５ａとは、接触部２３ａを上昇させてブレードから退避させる退避駆動部２０８ａを構成する。電磁石２０４ａは、検知信号を受信したときに出没部材２０５ａを没入させるように極性を変化させる。
【００３３】
次に、図２、３に示したブレード部１６１を構成する個々のブレード１６１ａ、１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ、１６１ｅの外径を求める方法について説明する。最初に、いずれかのブレード、例えば図７に示すように、第５ブレード１６１ｄが導電部材１４６の上方に位置するように切削手段１６を位置づけ、切り込み制御手段１７５による制御の下で切削手段１６を下降させ、第５ブレード１６１ｅの外周端部を導電部材１４６に接触させる。回転軸１６０ａと導電部材１４６との間には電源１６３が接続されているため、第５ブレード１６１ｅと導電部材１４６とが接触することにより導通し、これを切り込み制御手段１７５が検知し、直ちに切削手段１６の下降を止める。
【００３４】
切削手段１６のＺ軸方向の位置を計測するにあたり、例えば図７に示すように、リニアスケール１７６による計測値がブレード部１６１の回転中心のＺ軸方向の位置を計測するように設定されており、切り込み制御手段１７５において導電部材１４６の上面（接触面）が原点Ｚ０として認識されている場合は、第５ブレード１６１ｅと導電部材１４６とが接触したときのリニアスケール１７６の計測値Ｚ１と原点Ｚ０との差が第５ブレード１６１ｅの半径Ｒの値となる。この半径Ｒの値は、比較データ算出部２７の第５記憶領域２７５（図１１参照）に転送されて記憶され、後にすべてのブレードの半径の算出に用いられる。
【００３５】
各ブレードの外径を求める際には、例えば図７に示す接触片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅの初期位置を基準位置とし、そのときの基部２１１のリニアスケール２１５の計測値Ｈ０を初期値として進退制御部２１６に認識させた後に、進退制御部２１６による駆動により接触片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅを下降させていく。なお、初期値Ｈ０は、いずれの接触片もブレードに接触しない位置とする。
【００３６】
接触片２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅを下降させていくと、５つのブレードのうち、最も外径が大きいブレードの外周端部とそれに対応する接触片の接触部とが最初に接触する。図８の例では、第３ブレード１６１ｃの半径が最も大きいため、最初に第３ブレード１６１ｃの外周端部と第３接触部２３ｃとが接触する。そうすると、第３接触部２３ｃ、第３ブレード１６１ｃ及び回転軸１６０ａには導電性があるため、これらを介して電源２５のプラス電極と第３突出部２０３ｃとが導通し（図７参照）、これを接触検知部２４が検知する。そして、そのときのリニアスケール２１５の計測値を位置情報認識部２２が読み取ることにより、上記初期値Ｈ０を基準とする接触片２３ｃの下降変位量Ｈ３が第３ブレード１６１ｃの外周端部の位置情報として位置情報認識部２２において認識され、その認識された位置情報が、位置情報記憶部２６における第３ブレード用の領域である第３記憶領域２６３に記憶される。また、第３ブレード１６１ｃと第３接触片２３ｃとが接触すると、図６に示したように、第３接触片２３ｃ及び突出部２０３ｃが上昇するため、以降の支持板２１０の下降によっても第３ブレード１６１ｃと第３接触片２３ｃとが接触しなくなる。このように、接触片が下降してブレードに接触すると、その接触した接触片が自動的に上方に退避するため、進退駆動部２１による駆動によりすべての接触片が下降しても、ブレードを破損させることがない。
【００３７】
進退駆動部２１による駆動により更にすべての接触片を下降させていくと、図９に示すように、２番目に半径が大きい第１ブレード１６１ａに第１接触部２３ａが接触する、そして、第１接触部２３ａ、第１ブレード１６１ａ及び回転軸１６０ａを介して電源２５のプラス電極と第１突出部２０３ｃとが導通し（図７参照）、これを接触検知部２４が検出し、そのときの基部２１１の位置が位置情報認識部２２において認識され、その認識された位置と初期位置Ｈ０との変位量Ｈ１が位置情報記憶部２６における第１ブレード用の第１記憶領域２６１に記憶される。また、第１ブレード１６１ａと第１接触部２３ａとが接触すると、第１接触部２３ａ及び突出部２０３ａが上昇し、以降の支持板２１０の下降によっても第１ブレード１６１ａと第１接触部２３ａとが接触しなくなる。
【００３８】
上記のようにして、第５ブレード１６１ｅ、第２ブレード１６１ｂ、第４ブレード１６１ｄと、半径が大きい順に次々と個々のブレードとそれに対応する接触部とが接触していく。そして、図１０に示すように、すべての接触片が上方に退避すると共に、位置情報記憶部２６のすべての記憶領域に、接触片ごとの初期位置から対応するブレードの外周端部までの距離Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５がそれぞれ記憶される。Ｈ１〜Ｈ５が記憶されると、進退駆動部２１は、支持板２１０の下降を停止する。
【００３９】
Ｈ１〜Ｈ５の値が位置情報記憶部２６に記憶されると、図１１に示すように、それぞれの値が比較データ算出部２７に転送される。そして、最初に、図７に示したブレード部１６１の回転中心から第５接触部２３ｅの下端までの距離Ｌを求める。距離Ｌは、第５ブレード１６１ｅの半径Ｒと第５接触片２０ｅの下降変位量Ｈ５との和で求められる。ここで、既に半径Ｒの値はデータ算出部２７の第５記憶領域２７５に記憶されており、下降変位量Ｈ５も位置情報記憶部２６の第５記憶領域２６５に記憶されている。例えば、図１１の例に示すように、Ｒが２５３４５［μｍ］、Ｈ５が３７６５５［μｍ］である場合は、
Ｌ＝２５３４５＋３７６５５＝６３０００［μｍ］
となり、この値が、比較データ算出部２７の第６記憶領域２７６に記憶される。
【００４０】
次に、（Ｌ−Ｈ１）、（Ｌ−Ｈ２）、（Ｌ−Ｈ３）、（Ｌ−Ｈ４）の値が比較データ算出部２７において算出されてそれぞれの値が、第１記憶領域２７１、第２記憶領域２７２、第３記憶領域２７３、第４記憶領域２７４にそれぞれ格納される。これらの値は、個々のブレードの半径の値を意味する。
【００４１】
図１１の例では、５つのブレードのうち、半径が最も大きいのが第３ブレード１６１ｃ、半径が最も小さいのが第４ブレード１６１ｄであり、この２つのブレードの半径の値が、それぞれ、最大径記憶領域２７７と最小径記憶領域２７８に転送されて記憶される。
【００４２】
なお、最小径記憶領域２７８に記憶された最小径のブレードの半径の値を切り込み制御手段１７５が参照し、その半径の値に基づいて切り込み深さの制御を行うと、切り残しをすることなく切削することができる。例えば、図１１の例では、第４ブレード１６１ｄが最小径のブレードであるため、その半径の値である２５３３８［μｍ］を基準として、第４ブレード１６１ｄにより矩形基板Ｗが完全切断されるように切り込み深さを制御すれば、分離予定ラインの切り残しがなくなり、確実に分離させることができる。
【００４３】
比較データ算出部２７の最大径記憶領域２７７及び最小径記憶領域２７８に記憶された２つの半径の値は、判別部２８に転送される。そして、判別部２８の減算部２８０において２つの半径の差が算出される。判別部２８では、許容値記憶領域２８１に２つの半径の差の許容値が予め記憶されており、その許容値と実際に算出された２つのブレードの半径の差とが比較部２８２において比較される。そして、比較の結果は報知部２９に通知される。報知部２９では、オペレータにわかるように、比較の結果をディスプレイに表示させたり、音を鳴らしたりする。実際の半径の差が許容値よりも小さい場合はＯＫ、大きい場合はＮＧとなる。ＮＧの場合は、最小径のブレードの矩形基板に対する切り込み量が不十分なために切り残しが生じる可能性があり、また、最小径のブレードを十分に切り込ませて切り残しが生じないようにすると、最大径のブレードがチャックテーブル１４（図２参照）に接触してチャックテーブル１４が損傷するおそれがある。したがって、報知部２９がＮＧであることを示している場合は、オペレータが直ちに切削を中止し、ブレードを交換することで、分離予定ラインの切り残しやチャックテーブル１４の損傷を未然に防止することができる。
【００４４】
図１１の例では、最大径のブレードの半径が２５３５３［μｍ］、最小径のブレードの半径が２５３３８［μｍ］であり、減算部２８０においてその差が１５［μｍ］であることが求まる。一方、許容値記憶領域２８１には、予め２０［μｍ］という値が記憶されている。したがって、比較部２８２における比較の結果、実際の半径の差の値が許容値の範囲内であるため、ＯＫである旨が報知部２９に通知される。
【００４５】
このように、ブレード外径認識手段２においては、個々のブレードの外周端部に接触する接触部を各ブレードごとに備え、個々の接触部と対応するブレードとの接触位置に基づいて個々の切削ブレードの外径を求めるようにしたため、ブレードの外径認識のためにブレード部１６１をＹ軸方向やＸ軸方向に移動させる必要がなく、そのための煩雑な制御も不要である。したがって、短時間ですべてのブレードの外径を認識することができ、生産性が高い。
【００４６】
図１２に示すように、比較データ算出部２７に記憶された個々のブレードの半径の値は、磨耗量監視手段３０に転送される。磨耗量監視手段３０の許容値記憶領域３００には、ブレードの半径の最小許容値が予め記憶されている。そして、磨耗量監視手段３０では、比較データ算出部２７から転送された個々のブレードの実際の半径の値と許容値記憶領域３０に記憶された許容値とが比較部３０１において比較され、許容値よりも実際の半径の値が小さいブレードがある場合は、そのブレードの番号を交換ブレード表示部３０２に通知する。交換ブレード表示部３０２では、そのブレードの番号をディスプレイに表示させる等してオペレータに知らせ、オペレータにそのブレードの効果を促すことができる。こうして各ブレードの磨耗量を個別に認識することができるため、交換すべきブレードを個別に把握することができる。
【００４７】
なお、図３及び図７に示した例では、個々の接触部と対応する導電性を有するブレードとの接触を接触検知部２４において電気的な導通により検知することとしたが、接触の検知の仕方はこれだけに限られない。例えば図１３に示すように、突出部２０３ａにＡＥ(Acoustic Emission)センサを接続し、接触部２３ａにブレードが接触した際に生じる振動を突出部２０３ａから取り出してＡＥセンサ２４ａで検出するようにしてもよい。この場合は、接触部２３ａや突出部２０３ａが導電性を有している必要はない。また、樹脂のような絶縁体で砥粒が固定された構成の切り刃を有するブレードの場合は電気的導通による接触の検知は不可能であるが、ＡＥセンサを用いれば、かかるブレードの場合にも接触を検知することができる。
【００４８】
更に、図１４に示すような接触片４０を用いることもできる。図１４の例では、個々の接触片４０にはボールネジ４００に螺合するナットを備え、ボールネジ４００の一端に連結されたパルスモータ４０１よってボールネジ４００が回転駆動されるのに伴い接触部４０２が昇降する。接触部４０２の側部にはリニアスケール４０３が配設されており、その側方には読み取りヘッド４０４が配設され、接触部４０２のＺ軸方向の位置をリニアスケール４０３の計測値によって求めることができる。この場合は、接触部４０２とブレードとの接触時にパルスモータ４０１の制御により接触部４０２を上方に退避させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】切削装置の一例を示す斜視図である。
【図２】ブレード外径認識手段の構成並びにチャックテーブル、切削手段及びこれらを駆動する機構を示す斜視図である。
【図３】ブレード外径認識手段の構成を詳細に示す斜視図である。
【図４】ブレードと接触する複数の接触片及びこれらを昇降させる進退駆動部を示す斜視図である。
【図５】接触片の一例を示す断面図である。
【図６】接触片を構成する接触部が退避した状態を示す断面図である。
【図７】第５ブレードの半径を求める状態を示す説明図である。
【図８】第３接触部の下端の位置を求めた状態を示す説明図である。
【図９】第３接触部の下端の位置を求めた状態を示す説明図である。
【図１０】全ての接触部の下端の位置を求めた状態を示す説明図である。
【図１１】全てのブレードの半径を求め、最大径のブレードと最小径のブレードとの差が許容範囲内かどうかを判別する状態を示す説明図である。
【図１２】全てのブレードの磨耗量が許容範囲内かどうかを判断する状態を示す説明図である。
【図１３】接触検知部の別の例を示す断面図である。
【図１４】接触片の別の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１：切削装置
１０：カセット  １１：搬出入手段  １２：仮置き領域  １３：搬送手段
１４：チャックテーブル
１４０：支持台  １４１：基台  １４２：ガイドレール  １４３：ボールネジ
１４４：駆動源  １４５：切削送り制御手段  １４６：導電部材
１５：アライメント手段
１５０：撮像部
１６：切削手段
１６０：スピンドルユニット
１６０ａ：回転軸  １６０ｂ：ハウジング
１６１：ブレード部
１６１ａ：第１ブレード  １６１ｂ：第２ブレード  
１６１ｃ：第３ブレード  １６１ｄ：第４ブレード
１６１ｅ：第５ブレード
１６２：スペーサ
１６３：切削水ノズル
１７：切り込み送り手段
１７０：壁部  １７１：ボールネジ  １７２：ガイドレール
１７３：パルスモータ  １７４：支持部  １７５：切り込み制御手段
１７６：リニアスケール
１８：割り出し送り手段
１８０：ボールネジ  １８１：ガイドレール  １８２：パルスモータ
１８３：割り出し制御手段  １８４：移動板
２：ブレード外径認識手段
２０ａ：第１接触片  ２０ｂ：第２接触片  ２０ｃ：第３接触片
２０ｄ：第４接触片  ２０ｅ：第５接触片
２００ａ：ネジ穴  ２０１ａ：ボルト  ２０２ａ：枠体  ２０４ａ：電磁石
２０５ａ：出没部材  ２０６ａ：ばね  ２０７ａ：凹部  ２０８ａ：退避駆動部
２１：進退駆動部
２１０：支持板  ２１１：基部  ２１２：ボールネジ  ２１３：パルスモータ
２１４：ガイドレール  ２１５：リニアスケール  ２１６：進退制御部
２２：位置情報認識部
２３ａ：第１接触部  ２３ｂ：第２接触部  ２３ｃ：第３接触部
２３ｄ：第４接触部  ２３ｅ：第５接触部
２４：接触検知部  ２４ａ：ＡＥセンサ
２５：電源
２６：位置情報記憶部
２６１：第１記憶領域  ２６２：第２記憶領域  ２６３：第３記憶領域
２６４：第４記憶領域  ２６５：第５記憶領域
２７：比較データ算出部
２７１：第１記憶領域  ２７２：第２記憶領域  ２７３：第３記憶領域
２７４：第４記憶領域  ２７５：第５記憶領域  ２７６：第６記憶領域
２７７：最大径記憶領域  ２７８：最小径記憶領域
２８：判別部
２８０：減算部  ２８１：許容値記憶領域  ２８２：比較部
２９：報知部
３０：磨耗量監視手段
３００：許容値記憶領域  ３０１：比較部  ３０２：交換ブレード表示部
４０：接触片
４００：ボールネジ  ４０１：パルスモータ  ４０２：接触部
４０３：リニアスケール  ４０４：読み取りヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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